Mencari Lokasi "Upwelling"

roel · #1 (**permalink**) 24-09-2007, 16:54

Mencari Lokasi "Upwelling" dengan Bio-Indikator Kopepoda

Berbagai fenomena kelautan di belahan dunia terutama di Samudra Atlantik dan Pasifik telah lama mendapat perhatian para ahli oseanografi dari negara-negara maju. Berbekal kepakaran yang berkualitas dunia, sarana riset yang komplet dan canggih, multi-disiplin, multi-institusi, multinegara, dan dukungan dana yang besar, tabir gelap mengenai fenomena kelautan dan beragam jenis biota penghuninya telah banyak terungkap. Salah satu fenomena kelautan yang tetap aktual untuk dipelajari hingga saat ini adalah proses terjadinya upwelling.

Lokasi "Upwelling"
Perairan Indonesia sangat dipengaruhi oleh tipe iklim Muson yang terdiri dari musim barat (Desember-Februari), musim peralihan I (Maret-Mei), musim timur (Juni-Agustus), dan musim peralihan II (September-November). Pada gilirannya tipe iklim ini akan berpengaruh terhadap kehidupan, kekayaan jenis, kelimpahan, sebaran biota maupun sifat-sifat dan fenomena oseanografi yang terjadi, misalnya proses upwelling.

Setidak-tidaknya dikenal ada tujuh lokasi upwelling di perairan Indonesia. Sebagian besar lokasi upwelling ini terletak di Wallace area, yaitu suatu kawasan perairan yang dibatasi oleh garis Wallace di bagian barat dan garis Lydekker di bagian timur .

Daerah ini dikenal memiliki keanekaragaman jenis dan kelimpahan biota yang tinggi, beberapa jenis di antaranya bersifat unik dan endemik, yang merupakan sumbangan besar bagi keanekaragaman biota global. Selain Selat Makassar dan Laut Banda, upwelling juga terjadi di Laut Seram, Laut Maluku, Laut Arafura, dan perairan utara kepala burung dan perairan timur Papua. Satu-satunya lokasi upwelling di luar kawasan Wallacea adalah di perairan selatan Jawa hingga Sumbawa.

Upwelling adalah proses yang terjadi di arus permukaan yang sangat penting bagi produksi biota planktonik ini dapat terjadi pada waktu tertentu (sekurang-kurangnya dalam hitungan minggu). Seperti diketahui arus air tidak hanya bergerak secara mendatar (horizontal), tetapi dalam beberapa sebab dapat pula bergerak secara menegak (vertikal). Fenomena upwelling akan terjadi apabila angin berembus terus-menerus di sepanjang pantai dengan kecepatan 15-25 knot yang menyebabkan massa air pantai yang bersuhu hangat (28Ý-29ÝC) di permukaan bergerak ke arah laut lepas (Ekman transport).

Kekosongan massa air di permukaan ini selanjutnya diisi oleh naiknya massa air yang lebih dingin (25Ý-27ÝC) dari kejelukan antara 50-300 meter dengan kecepatan 1-5 meter per hari yang kaya unsur hara. Tingginya kadar hara, terutama fosfat, nitrat, dan silikat di permukaan dipadukan dengan intensitas cahaya matahari yang tinggi, akan memacu laju fotosintesa, fitoplankton (plankton nabati).

Selanjutnya fitoplankton ini akan dimakan oleh kopepoda dan zooplankton lainnya yang bersifat plankton feeder yang merupakan pakan utama bagi berbagai jenis ikan pelagis kecil. Semua anggota dari fitoplankton tampaknya digunakan sebagai makanan oleh kelompok kopepoda kecuali cyanobacteria yang pada umumnya tidak disukai, kecuali oleh harpacticoid, Microsetella gracilis yang memakan Trichodesmium yang sungguh dibutuhkan sebagai makanannya. Ketika fitoplankton berlimpah isi perut kopepoda penuh dengan kumpulan sel-sel biota ini sehingga tubuhnya tampak berwarna hijau.

Kopepoda merupakan holoplankton dari kelompok krustasea renik, lebih kecil dari udang dan kepiting, umumnya berukuran 0,5-2 mm. Kopepoda berasal dari bahasa Yunani kope, yang berarti dayung dan podos, yang berarti kaki, yang ditujukan untuk bentuk kaki-kaki renangnya yang pipih melebar. Sebagian besar tubuhnya transparan, beberapa di antaranya berwarna kuning telur, biru, ungu, atau hitam.

Beberapa jenis kopepoda biasa digunakan sebagai bio-indikator dalam menentukan lokasi upwelling di perairan dunia. Calanus pacificus dan Calanus marshallae merupakan bio-indikator upwelling di perairan lepas pantai California dan Oregon, Amerika Serikat. Dilaporkan bahwa pada saat upwelling sedang berlangsung kelimpahan anakan (kopepodit V) dari jenis ini di permukaan perairan mencapai 26 juta individu per meter kubik, dan kadar fosfat di permukaan air mencapai 2 µg atom per liter.

Di perairan Indonesia, dua jenis kopepoda laut dalam yang dikenal sebagai bio-indikator upwelling adalah Calanoides philippinensis dan Rhincalanus nasutus.
Mereka menimbun lemak sebanyak mungkin dari fitoplankton, nauplius maupun detritus yang dimakannya untuk pertumbuhan dan cadangan makanan pada saat downwelling. Menjelang berakhirnya musim upwelling, pada saat stok makanan di permukaan mulai menipis, sebagian besar anakan (kopepodit V) dari kedua jenis kopepoda tersebut akan menyelam ke kedalaman 300-500 meter atau lebih.

Di lapisan kedalaman ini, kopepodit V akan beristirahat (resting state), mengurangi metabolisme dan aktivitasnya tanpa makan selama 5-6 bulan dan tetap bertahan sebagai kopepodit V menunggu sampai musim upwelling berikutnya.
Menjelang musim semi kopepodit V dari C finmarchicus ini akan berenang kembali ke lapisan dekat permukaan untuk menjadi dewasa, kawin dan membentuk suatu generasi baru. Di bagian utara dunia yang lebih ekstrem, di Laut Greenland dan Selat Davis, populasi C finmarchicus dalam satu tahun hanya dapat menghasilkan satu generasi saja. Sebaliknya di perairan lebih ke selatan, misalnya pantai timur Amerika Serikat, setidak-tidaknya dalam setahun jenis ini dapat menghasilkan dua generasi.

Keuntungan dan kerugian
Lokasi upwelling merupakan daerah yang subur dan ideal bagi ikan-ikan pelagis kecil untuk memperoleh pakan, yang pada gilirannya akan dimangsa oleh ikan-ikan yang berukuran besar. Hubungan yang saling berkesinambungan ini menjadikan lokasi upwelling sebagai area yang sangat ideal untuk menangkap ikan (fishing ground).

Lokasi upwelling di perairan lepas pantai California telah lama dikenal sebagai tempat yang baik untuk penangkapan ikan Sardinopsis (dari famili Clupeidae). Tak berbeda jauh di perairan lepas pantai Peru yang menjadi era penangkapan ikan anchovy (dari famili Engraulidae). Di pantai barat Afrika, Sardinella sp. merupakan jenis ikan yang sangat dominan ditangkap.

Meskipun daerah upwelling diakui sebagai tempat yang ideal untuk penangkapan ikan, namun daerah ini juga menjadi tempat peminjahan ikan yang potensial untuk mendukung proses perekrutan ikan tembang, japuh, lemuru (Clupeidae), serta puri atau teri dari kelompok Engraulidae. Proses upwelling akan sangat berguna bagi perekrutan ikan apabila kecepatan angin tidak melebihi 5-6 meter per detik.

Kecepatan angin yang tinggi akan berdampak negatif bagi proses perekrutan. Hal lain yang sangat penting adalah timing (ketepatan atau ketidak tepatan) dalam ketersediaan pakan alami bagi larva ikan tersebut. Maka penangkapan ikan di daerah upwelling harus dipertimbangkan tentang kelestariannya karena penangkapan yang berlebihan (over fishing) akan merugikan secara ekonomi dan biologi.

Pengayaan hara (nutrient enrichment) akibat upwelling juga dapat memicu terjadinya red tide, akibat terjadinya biakan massal populasi fitoplankton tertentu dengan jumlah puluhan juta sel per liter air.

Biakan massal ini dapat merubah warna perairan menjadi merah kecoklatan, hijau kekuningan atau biru kehijauan. Akumulasi konsentrasi dari sel-sel tersebut terletak dari permukaan hingga lapisan kedalaman 2-5 meter.

Secara normatif red tide dapat terjadi karena adanya sumbangan hara dari daratan yang sangat tinggi, perubahan cuaca (El Nino, La Nina?), hujan yang berlebihan, atau kurangnya zooplankton (kopepoda) herbivora yang mengontrol populasi fitoplankton penyebab red tide.
Peristiwa red tide menyebabkan dampak negatif terhadap lingkungan dan sumber daya ikan di perairan alami, tambak, serta menghilangnya ikan-ikan dari lokasi penangkapan. Munculnya jenis-jenis plankton red tide akan menimbulkan kematian massal biota laut akibat pengurasan oksigen (anoxious), merusak dan mengganggu sistem pernapasan ikan, dan meracuni lingkungan perairan dan biota laut lainnya.

Sebagai contoh red tide dari Trichodesmium thiebautii (cyanobacteria) di Lampung pada tahun 1991, telah menyebabkan kerugian sekitar Rp 3,5 miliar akibat kematian massal udang windu yang siap panen. Matinya kerang-kerang mutiara di loka budidaya Dobo, Maluku Tenggara, dan kematian ikan sardine di sepanjang Pantai Kuta, Bali, pada tahun 1995, serta kematian massal ikan di perairan Waigeo, Sorong, pada tahun 1996 merupakan beberapa kejadian yang diakibatkan oleh red tide.

Di satu sisi, pengayaan nutrien (eutrofikasi) akibat mekanisme upwelling berdampak positif bagi kesuburan suatu perairan dengan terpeliharanya sumber daya perikanan. Di sisi lain, upwelling juga dapat menyebabkan kerugian karena menimbulkan ledakan pertumbuhan (blooming) dari jenis-jenis plankton penyebab red tide.

Source : KCM - Bukan Sekadar Berita